La revista Science ha elegido los 10 descubrimientos científicos más relevantes de este año, donde han resaltado los trabajos en pro de la detección de ondas gravitacionales y radiación por la fusión de dos estrellas, descubrimiento de una nueva especie de orangután, la criomicroscopía electrónica, los avances en la edición genómica y la lucha contra el cáncer, así como un diminuto detector de neutrinos y los primeros fósiles de Homo sapiens.
Sigue leyendo y conoce un poco más sobre estos maravillosos avances científicos.
La primera detección de ondas gravitacionales por parte del observatorio LIGO (EE UU) ya fue el gran descubrimiento de 2016 para la revista Science, y este año esas ondulaciones del espacio-tiempo vuelven a encabezar el ranking, aunque en esta ocasión no proceden de la fusión de dos agujeros negros, sino de dos estrellas de neutrones.
Además, esa colisión estelar ocurrida a 130 millones de años luz en la galaxia NGC4993, desencadenó una explosión colosal que siguieron de cerca cientos de astrónomos en todo el mundo en todas las longitudes de onda de la luz, desde los rayos gamma hasta las ondas de radio. Esto complementó los registros de ondas gravitacionales captadas por los dos detectores de LIGO y el interferómetro europeo Virgo.
Un total de 3.674 investigadores de 953 instituciones, incluyendo varias españolas, colaboraron en el artículo que explicó los detalles y consecuencias de este evento, seguramente el que generará más estudios en la historia de la astronomía.
Hacía casi 90 años que no se describía una nueva especie de la familia Hominidae, la de los grandes simios a la que pertenecemos, pero en noviembre se anunció la llegada de un nuevo miembro. Se trata de la tercera especie de orangután: Pongo tapanuliensis, nombre que hace referencia al distrito indonesio de Tapanuli, en la isla de Sumatra, donde ha sido descubierta.
La identificación de Pongo tapanuliensis se ha basado en datos anatómicos, ecológicos y, sobre todo, genómicos. La comparación de su ADN con el de la otras dos especies de orangután sugiere que hace unos 674.000 años la especie de Borneo divergió de la de Sumatra, y esta, a su vez, se separó en dos, posiblemente por erupciones volcánicas posteriores que se interpusieron en medio.
La nueva especie de orangután habita en una superficie de 1.100 km2 en los bosques de Batang Toru, donde solo quedan unos 800 individuos. Constituye la población de grandes simios en mayor peligro de extinción. De hecho, podríamos ser testigos de su descubrimiento y extinción en la escala de una vida humana. La deforestación, la caza, una carretera que divide su territorio y el proyecto de una central hidroeléctrica amenazan su supervivencia.
Con esta técnica se pueden ver las bioestructuras con una resolución casi atómica, lo que facilita analizar mucho mejor multitud de observaciones bioquímicas y genéticas. En 2017, por ejemplo, ha ofrecido una nueva visión de los espliceosomas –moléculas clave para procesar el ARN–, de las proteínas que remodelan las membranas celulares y de las enzimas que reparan el ADN, así como detalles del sistema CRISPR de corta y pega genético.
También se ha conseguido visualizar en alta resolución los agregados moleculares que se acumulan en lo cerebros de pacientes con Alzehimer y los asociados a otras enfermedades, como la de Huntington.
Los físicos llevan décadas compartiendo online sus prepublicaciones o preprints antes de que aparezcan en las revistas revisadas por pares. En 2017 los biólogos han seguido su ejemplo y muchos se han decidido a publicar artículos previos para promover su discusión y acelerar la transmisión del conocimiento.
Hace cuatro años se lanzó el servidor de preimpresión gratuito de biología, bioRxiv, con unos pocos documentos de biología computacional, pero hoy ya abarca multitud de estudios experimentales, desde la microbiología hasta la biología celular y la neurociencia. La Iniciativa Chan Zuckerberg ha anunciado su apoyo a bioRxiv, y diversas organizaciones de EE UU y Reino Unido también han apostado por este tipo de iniciativas.
De momento las 1500 preimpresiones publicadas cada mes en BioRxiv y otros servidores representan solo el 1,5% de los aproximadamente 100.000 nuevos documentos agregados a PubMed, la base de datos de resúmenes biológicos, pero pocos dudan de que se ha iniciado un gran cambio cultural en la comunicación de las ciencias biológicas.
Unos 35.000 fallos genéticos relacionados con enfermedades humanas se deben al cambio de una sola base del ADN en un punto concreto del genoma. Este año se han anunciado importantes mejoras en una técnica incipiente llamada edición de bases, que corrige mutaciones puntuales tanto en el ADN como en el ARN.
Investigadores chinos también han demostrado el poder de la edición de bases al arreglar una mutación puntual causante de enfermedad en embriones humanos, demostrando el enorme potencial en biomedicina de la nueva técnica.
Ha tardado mucho en llegar, pero ya está aquí: un medicamento contra el cáncer que mata la enfermedad no basándose en el órgano donde se origina, sino a su ADN. La Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) ha dado luz verde en 2017 al uso del fármaco pembrolizumab en el tratamiento de tumores sólidos avanzados.
El medicamento, que impulsa el sistema inmunológico, se ha aprobado para los casos de melanoma y otros tipos de tumores con una condición: que las células cancerosas tengan la denominada ‘deficiencia de reparación de desajuste’, lo que implica que están repletas de mutaciones en genes que reparan el ADN, independientemente de si se volvieron tumorales en el páncreas, el colon, la tiroides u otros tejidos. El sistema inmunológico las reconoce como extrañas y las mata.
El estudio de referencia ha sido el que publicaron en junio los investigadores Luis Díaz y Dung Le de la institución Johns Hopkins que, junto a otros colegas, probaron este tratamiento en 86 pacientes gravemente enfermos con doce cánceres diferentes y con la deficiencia de reparación. El 53 % respondió bien al fármaco.
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